Устройство для градуировки манометрических датчиков воздушной скорости Советский патент 1982 года по МПК G01L27/00 

( УСТРОЙСТВО для ГРАДУИРОВКИ МАНОМЕТРИЧЕСКИХ ДАТЧИКОВ ВОЗДУШНОЙ СКОРОСТИ

1.

Изобретение относится к приборо;строению,.в частности для градуировки манометрических датчиков при измерении малых воздушных скоростей транспортных средств или плотности газовой среды.

Известно устройство для градуиров-. ки манометрических датчиков при измерении малой скорости транспортного средства, содержащее приемники давле-,Q ния (один или два), датчики давления (один или два) с акустическими фильтрами, генератор несущей частоты, батарею питания, усилитель, бесконтактный токосъемник, демодуляторы, ,5 фильтры, указатели и собственно транспортное средство l.

Однако у данного устройства недостаточна точность задания и контроля измеряемой скорости, так как градуи- го ровка прибора производится в строю с автомобилем, идущим по земле на таком неточном приборе как автомобильный спидометр.

Наиболее близким к предлагасмиму изобретению по техн- ческой .т1, и достигаемому результату является устройство для динамической градуировки датчиков давления содержащее средство задания давления в виде стенда, состоящего из двух сильфонов, кулачкового механизма и привода с вращающимся валом, соединенным с механизмом возвратно-поступательного движения 2.

Недостатком указанного устройства является то, что в нем нет возможности передавать с необходимой точностью сигнал с вращающихся деталей устройства на неподвижные, следовательно, нет возможности градуировать датчики давления, расположенные на вращающихся элементах транспортного средства совместно с частью аппаратуры, расположенной на неподвижных элементах (в кабине).

Цель изобретения - повышение точности определение градуировочных характеристик манометрических датчиков и упрощение процесса .градуировки. Поставленная цель достигается тем что в устройство для градуировки манометрических датчиков воздушной ско рости, включающее в себя два сильфона, связанных с кулачковым механизмом с приводом, при этом полость каж дого сильфона соединена с датчиком давления, с акустическим фильтром, и контрольный датчик давления, введен бесконтактный токосъемник,, содержащий вращающийся трансформатор со ста торной и роторной обмотками, установ ленный на вращающемся валу привода, блок суммирования и демодулятор с фильтром, при этом выходы датчиков, давления подключены к статорной обмотке вращающегося трансформатора через блок суммирования, а роторная обмотка соединена с входом демодулятора, выход которого связан с входом фильтра. На чертеже показана принципиальная схема устройства. Устройство состоит из двух сильфо нов 1, привода с вращающимся двухсторонним выходным валом 2, механизма 3 возйратно-поступательного движе ния, контрольного дифференциального датчика 4 давления, согласующего уст ройства 5, регистратора 6, двух дифференциальных манометрических датчиков 7 давления с акустическими фильт рами 8, сумматора 9, демодуляторов 1 активных фильтров 11 и бесконтактного токосъемника 12. Устройство позволяет создавать пневматические сигна-лы давления, про порциональные измеряемой вдздушной скорости. Привод 2 с регулируемым числом оборотов задает необходимую скорость вращения двухстороннему выходному валу, который с одной стороны соединен с механизмом 3 возвратно-поступательного движения, а с дру гой стороны с бесконтактным токосъемником 12. Пульсации давлений задаются сжатием и расширением замкнутых объемов двух сильфонов 1. Изменение давлений в сильфонах происходит по гармоническому закону синхронно со скоростью вращения выходного вала. Фаза колебаний воздуха в сильфонах сдвинута по отношению друг к другу на 180 . Параметры пуль саций измеряются контррльным дифференциальным датчиком k и электрический выходной сигнал поступает через согласующее устройство 5 на регистратор 6. Измерение давления, проп порционального измеряемой воздушной скорости, осуществляется с помощью двух манометри-ческих дифференциальных датчиков 7 давления с акустическими фильтрами 8, связаннь|х с сумматором 9, бесконтактными токосъемником 12, демодуляторами 10 и активными фильтрами 11. Бесконтактный токосъемник конструктивно содержит вращающийся трансформатор, имеющий статорные и роторные обмотки, которые показаны на схеме. Сигнал с датчиков давления поступает через блок суммирования на статор, а с ротора вращающегося трансформатора на ротор синусно-косинусного трансформатора. Это позволяет проводить все испытания в режиме, имитирующем реальные условия эксплуатации манометрических |датчиков. Кроме того, вращающийся трансформатор служит для передачи сигнала вектора скорости в кабину, когда аппаратура установлена на транспортном средстве. Активные фил.ьтры 11 нижних частот выделяют и усиливают электрический сигнал, определяемый выражением Urvi 2 , где и - текущее значение электрического сигнала, максимальное значение амплитуды выходного сигнала манометрических датчиков; pj - угол скольжения. Использование предлагаемого устройства позволяет повысить точность измерения, так как имеется возможность проводить градуировку манометрических датчиков в лабораторных условиях. Формула изобретения Устройство для градуировки манометрических датчиков воздушной скорости, включающее в себя два сильфона, связанных с кулачковым механизмом с приводом, при этом полость каждого сильфона соединена с датчиком давления, с акустическим фильтром, и контрольный датчик давления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности градуировки, в него введён бесконтактный токосъемник содержащий вращающийся трансформатор со статорной и ротор